JPH02147197A - マイクロソルダリング用ソルダーワイヤー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、半導体アッセンブリー等微小部品の高精度接
合において、ソルダー量を精密に制御し得るマイクロソ
ルダリング用ソルダーワイヤーに関するものである。

［従来の技術］ 半導体チップをリードフレームに固定する工程（以下、
ダイボンディングと称する。）において、半導体チップ
とリードフレームとの間に介在して両者を接合するため
にソルダーが使用され、そのツルグーの形状としては、
角板、円板、球、テープ、ワイヤー等があるが、半導体
アッセンブリー工程の自動化、高速化に対応して、テー
プやワイヤーが主流となっており、とくにワイヤーは、
表面積が小さく、酸化、変色等の発生が少ないことや、
ハンドリングが容易なこと等利点が多く、多用されるよ
うになっている。又、近年、ワイヤーを接合部にウェッ
ジボンドさせ、ソルダー量を制御する手段も用いられて
いる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、ワイヤーを用いる一般の方法においては
、加熱されたろう件部にワイヤーを押し当て、ワイヤー
を一定星付着させた後、ワイヤーを引き戻す方法がとら
れているために、ソルダー量の精密制御が困難であって
、ソルダー量過多によるソルダ飛散、ブリッジの形成、
あるいは、ソルダー量不足による接合強度の不足などと
いった不都合が発生し易く、角板、円板、球、テープ等
のように、直径、幅、厚さ等の寸法を正確に制御して形
成することによってソルダー量を精密制御できるプリフ
ォームに較べて不利であるという問題があり、又、ワイ
ヤーを接合部にウェッジボンドさせる方法は、生産性が
悪く、細径のワイヤーにしか適用できないという問題が
あった。

本発明は、前記問題を解決し、ソルダー量を精密に制御
し得る手段を得ることを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、前記問題を解決し、前記目的を達成するため
に研究を重ねた結果、必要なソルダー量が得られるよう
に、指定寸法間隔で微小な切欠き部をワイヤーの長手方
向に垂直に設けたワイヤーとすることによって目的を達
し得ることを見出して本発明を完成するに至った。すな
わち、本発明は、半導体固定用のソルダーワイヤーであ
って、ワイヤー表面の長手方向に垂直な方向に切欠き部
を一定間隔に設けたマイクロソルダリング用ソルダーワ
イヤーである。

本発明における所定寸法間隔（ピッチｇ）は、ソルダー
量（容積■）の、必要量が規定されるので、ワイヤー１
（直径Ｄ）に対して、■＝π（Ｄ／２）２　　・ｇによ
ってピッチｇが決定され、ピッチρでワイヤー１に切欠
き部２を設ければよい。切欠き部２は、１ケ所でもよい
が、第１図に示すように、ワイヤー１の長手方向に垂直
な方向（直径方向）に対向した２ケ所に設けることが好
ましく、第２図に示すような、ワイヤー１表面を同周す
る講として設けてもよく、切欠き部２の深さｄは、その
線材の直径の５〜２０％、好ましくは、１０〜１５％、
切欠き部２の幅Ｗは、その線材の直径の５０％以上、好
ましくは、その線材の直径の６０％以上の範囲で形成す
ることが好ましい。なお、第１図に示す切欠き部２の長
さＷは、切欠き部２の深さ（ｄ）とワイヤー１の径によ
って決められる。

しかして、このような切欠き部２は、ワイヤー１の長手
方向の垂直方向から、たとえば、進退し得るようにされ
た切刃を圧し当てることによって形成することができる
。

このようなソルダーワイヤー１を用いるグイボンディン
グする工程は、ワイヤー１を、加熱されたリードフレー
ムに押し当て、ワイヤ−１先端部が加熱され、一部が溶
融を始める。その後、溶融したワイヤ一部分でリードフ
レームと接合し、未だ未溶融ではあるが軟化した状態に
なっているワイヤー１を引張る作用を受け、ソルダー供
給が終了した状態になったときに、ワイヤー１に引戻す
力を作用させると、あらかじめワイヤー１表面に形成し
た切欠き部２から軟化状、ｊ３となったワイヤー１のく
びれが発生し、指定ピッチ（，１１）寸法でワイヤー１
が切り離されて、あらかじめ設計されたソルダー量の微
小精密ソルダリングが実施されるものである。

［実施例］ 次に、本発明の実施例を述べる。

実施例 １）　ソルダーワイヤーの調製 直径０．８ｍｍのＰｂ／１０Ｓｎ合金ワイヤーを押出し
加工法によって作製し、リールに巻き収る工程において
、幅０．５ｍｍ、深さ０．１ｍｍの切欠き部を、ピッチ
ｇが２　ｍｍ　Ｌの定寸送り時に、ノツチ形状をした１
対の切刃をワイヤーの長手方向の垂直の方向から抑圧す
る方法で第１図に示すような対向する位置に形成させた
。

？）グイボンディング 次に、グイボンディング材として、Ｃｕ合合材材表面Ｎ
ｉメツキを施したリードフレームと、裏面メタライズし
たＳｉチップとを用意し、ダイボンダーを使用してフォ
ーミングガス雰囲気下で３５０℃に加熱し、ソルダーワ
イヤーをリードフレームに圧し付け、ソルダーワイヤー
を軟化溶融した後、ソルダーワイヤーを引戻して、ソル
ダーワイヤー表面の切欠き部からくびれを発生させ、軟
化状態になったソルダーワイヤーを分離させた。その後
、Ｓｉチップをグイボンディングし、十分な接合強度を
有し、ソルダーの飛散やブリッジの形成などもない良好
な接合が得られた。

［発明の効果］ 本発明は、ソルダーワイヤーの周面に所要ソルダー量に
応じたピッチで切欠き部を設けたソルダーワイヤーであ
るから、高密度実装に対応した微小部品の精密接合が可
能となり、ソルダー量過剰の場合のソルダー飛散やブリ
ッジ形成を防止し得、又、ソルダー量不足の場合の接合
強度不足を防ぎ得るなど顕著な効果が認められる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明ソルダーワイヤーの一実施例を示す一
部側面図（イ）及び正面図（ロ）、第２図は、本発明ソ
ルダーワイヤーの別の実施例を示す一部側面図（イ）及
び正面図である。 １・・・ワイヤー、２・・・切欠き部、Ｄ・・・ワイヤ
ー直径、ρ・・・ピッチ、ｄ・・・切欠き部深さ、Ｗ・
・・切欠き部幅、Ｗ・・・切欠き部長さ、■・・・ソル
ダー量特許出願人　　住友金属鉱山株式会社 （叩

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体固定用のソルダーワイヤーであって、ワイ
   ヤー表面の長手方向に垂直な方向に切欠き部を一定間隔
   に設けてなることを特徴とするマイクロソルダリング用
   ソルダーワイヤー。